VDU ŽŪA mokslininkas doc. dr. R. Šadzevičius: „Dalį tiltų pigiau griauti ir statyti naujus, nei remontuoti“
Praėjusiame amžiuje statyti tiltai jau įpusėjo savo amžių ir nesulaukę tinkamos priežiūros pradeda kelti pavojų. Kėdainių tiltas per Nevėžį – tik vienas iš blogos būklės tiltų. Pasak Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos (VDU ŽŪA) Inžinerijos fakulteto Vandens inžinerijos katedros docento dr. Raimondo Šadzevičiaus, yra ir dar blogesnės būklės statinių, kurie vis dar naudojami. Anot mokslininko, didelė melioracijos statinių balanse esančių Lietuvos tiltų dalis artėja prie ribos, kai pigiau bus juos ne rekonstruoti, o griauti ir pasitelkiant šiuolaikines medžiagas bei inovatyvias technologijas statyti naujus.
Šimtmetį gali tarnauti tik atsakingai prižiūrimi tiltai
Doc. dr. R.Šadzevičius pastebi, kad dauguma Lietuvos tiltų statyti praėjusį šimtmetį, yra ir senesnių. Jų projektuotojai numatė, kad tiltai tarnaus šimtmetį, bet kad tiek laiko galėtume jais saugiai naudotis, reikia atsakingai prižiūrėti.
„Jeigu neinvestuojame į tilto priežiūrą, jis galiausiai pasiekia tokią būklę, kad jo nebeapsimoka remontuoti, nes reikės pernelyg daug investuoti. Pastačius tiltą, jį reikia prižiūrėti bei tinkamu metu atlikti einamuosius ir kapitalinius remontus, kurie prailgina tilto naudojimo amžių. Fizinis tilto nudėvėjimas vyksta tolygiai, techninė būklė dėl konstrukcijų defektų ir pažaidų nuolat blogėja, neremontuojant laiku, dažniausiai pasiekus nudėvėjimui virš 60 procentų pažaidos būna tokios didelės, kad kai kuriais atvejais tilto remontuoti jau nebeapsimoka – pigiau nugriauti ir statyti naują. Melioruotos žemės ir melioracijos statinių centrinio duomenų banko duomenys rodo, kad nedidelių, melioracijos statinių balanse esančių Lietuvos tiltų nusidėvėjimo vidurkis siekia 50 procentų, bet yra rajonų, kur nusidėvėjimas siekia ir 70 ar net 80 procentų. Be to, paskaičiuota, kad laiku į tiltų remontą investuotas euras (kol defektai ir pažaidos nepavojingi) lygus 4–5 eurams, kuriuos tektų investuoti vėliau tam pačiam defektui ar pažaidai pašalinti, kai jie tampa kritiniais, o tilto būklė – avarinė”, – pastebėjimais dalijasi hidrotechnikos statinių ekspertas.
Būsimų inžinierių laukia naujas galimybes atveriančios technologijos
Pasak mokslininko, dabartinė inžinerinių statinių būklė rodo, kad šios srities profesionalams ateityje nusimato tikrai daug darbo. Šiuolaikinės technologijos, tokios kaip 3D spausdintuvai, parametrinis projektavimas, suteiks naujų priemonių, o inovatyvios medžiagos, tokios kaip fibromis, plaušu, armuotas betonas, savaime plyšius „užsigydantis“ betonas, anglies pluošto nano vamzdeliai, atmintį turintys lydiniai inžinieriams atvers dar daugiau galimybių projektuoti įvairių formų konstrukcijas ir statyti ilgaamžius statinius.
„Jau dabar yra tiltų, kur naudojamos konstrukcijų būklės stebėjimo sistemos, atsakingus už tiltų priežiūrą inžinierius tą pačią minutę informuojančios apie fiksuojamus konstrukcijų elgsenos pokyčius. Įrengti jutikliai gali matuoti tilto apkrovas, fiksuoti plyšių pločio ir konstrukcinių elementų deformacinius pokyčius, betono drėgnumą, oro temperatūrą, konstrukcijų skerspjūvyje veikiančių įtempių ar deformacijų padidėjimą“, – pasakoja doc. dr. R.Šadzevičius ir atkreipia dėmesį, kad išmaniųjų technologijų panaudojimas tiek projektavime (BIM projektavimas), tiek priežiūroje (dronai, 3D skaneriai) – dabartinių studentų ateitis. Studijuodami VDU ŽŪA Inžinerijos fakulteto Vandens ir žemės inžinerijos studijose būsimi inžinieriai susipažįsta su inžinerinių statinių (susisiekimo komunikacijų, hidrotechnikos ir kitų inžinerinių statinių) projektavimo naujovėmis, sužino apie inovatyvių formų sumaniuosius, daugiafunkcius tiltus, kurių perdangos gali būti šildomos geoterminiu šildymu ar savaime nusiplaunančios vasaros karščių metu. Studentai supažindinami su „žaliaisiais viadukais“, pralaidomis, kitomis aplinkosauginėmis inovacijomis.
Nerimą keliantys ženklai buvo matomi iš išorės
Kalbant apie dabartinių Lietuvos tiltų būklę, mokslininko nenustebino dalies tilto per Nevėžį Kėdainiuose konstrukcijų griūtis. Pasak doc. dr. R. Šadzevičiaus, pernai atlikto tilto per Nevėžį būklės vertinimo akte paminėta, kad antro tarpatramio perdangos 2 kraštinės sijos aukštupio pusėje būklė bloga, kraštinės sijos turi galimai avarinės būklės požymių. Pagal viešojoje erdvėje pateiktas tilto griūties nuotraukas matyti, kad griūtis įvyko būtent antrame tarpatramyje – ten kur būklės vertinimo akte ir nurodyta, kad galimai avarinės būklės konstrukcijos.
„Tilto būklės vertinimo akte pateiktose fotofiksacijose matoma betono karbonizacija – baltos dėmės rodo kalcio hidroksido išplovimą iš betono. Betonas yra šarminė medžiaga, ji dengia armatūrą. Kai apsauginis sluoksnis pažeidžiamas, armatūra lieka be apsaugos nuo aplinkos poveikio, tada ji koroduoja. Šaltuoju sezonu barstomi druskos mišiniai tokiems tiltams padaro daug žalos dėl chloridų. Taip pat ir vibracijos, lietus, sniegas, minusinė temperatūra ir dideli temperatūros svyravimai, užšalimas ir atšilimas, prisideda prie tolesnio betono irimo ir armatūros korozijos intensyvėjimo. Šiuo atveju tilto būklės vertinimo akto išvadose buvo fiksuota, kad dideliais sluoksniais atšokęs apsauginis betoninis sluoksnis, tai rodo, kad armatūra nebuvo apsaugota ir korodavo, kol sumažėjus jos skerspjūviui tikėtina nutrūko“, – įžvalgomis dalijasi doc. dr. R. Šadzevičius.
Galėjo neatlaikyti didesnės apkrovos
Hidrotechnikos statinių ekspertas pastebi, kad nepaisant blogos tilto būklės, jis dar galėjo tarnauti iki rekonstravimo, jei būtų naudojamas laikantis nustatytų apkrovos ribojimų. Tilto būklės vertinimo akte rekomenduota susiaurinti važiuojamąją dalį po 1,2 m taip nukraunant kraštines sijas, pastatyti ženklus (ribota masė 20t), o užfiksavus, kad įtemptojo gelžbetonio sijose defektai didėja – būtina nedelsiant uždrausti sunkiasvorių transporto priemonių eismą tiltu.
Pasak mokslininko, griūtį galėjo sukelti tiltu važiavęs leidžiamą 20 tonų svorį viršijęs sunkiasvoris transportas. „Tikriausiai trūko armatūra, tai galėjo nutikti ir dėl padidėjusios apkrovos užvažiavus sunkesniam transportui. Ir patys Kėdainių gyventojai rudenį skundėsi, kad uždarius Vilainių tiltą sunkiasvoris transportas važiuos per šį, galimai taip ir buvo. Su tokia transporto priemone važiuojantis vairuotojas labai rizikuoja – jei armatūra korodavusi, jos skerspjūvis sumažėjęs, nuo didesnio svorio ji linksta ir tempiasi daugiau nei numatė projektuotojai ir galiausiai gali nutrūkti, o kaip žinome, betonas neperima žymių tempimo įtempių ir gelžbetoninio tilto konstrukcija gali lūžti“, – apie galimas tilto antro tarpatramio griūties priežastis kalba inžinerinių statinių ekspertas.
Mokslininkas atkreipia dėmesį, kad tiltas buvo iš anksto įtemptojo gelžbetonio, kas taip pat galėjo prisidėti prie įvykio. „Įtemptojo gelžbetonio tiltuose armatūra montuojama ne taip, kaip įprasta statyboje, kai ant laikiklių įrengtas armatūros strypynas užliejamas betono mišiniu. Pagal iš anksto įtemptojo gelžbetonio technologiją, pirmiausiai į atramas įtempiama armatūra, tuomet betonuojama ir po betonavimo armatūra atleidžiama, kad apspaustų betoną. Tokio tilto laikomoji geba didesnė, bet yra pavojus, kad jei statant tiltą buvo užbetonuota nors kiek korodavusi (taškinė korozija) įtemptoji armatūra, yra tikimybė, kad laikui bėgant korozija intensyvės ir staigiai trūkus armatūrai, gali netikėtai griūti net ir vizualiai gana tvarkingas tiltas. Prie armatūros korozijos intensyvumo prisideda ir hidroizoliacinio sluoksnio pažeidimai, kai armatūrą su vandeniu pasiekia barstomi druskos mišiniai ir ypač chloridai“, – įžvalgomis dalijasi doc. dr. R. Šadzevičius.
Pašnekovas pastebi, kad ekspertų išvadose fiksuota bloga ir deformacinių pjūvių būklė, rašoma, kad visi kiauri, subyrėję. „Deformaciniai pjūviai įrengiami, kad esant temperatūros, vibracijų ar kitų veiksnių sukeltoms deformacijoms atskiri tilto gelžbetoniniai elementai galėtų judėti, nebūtų varžomi poslinkiai. Literatūroje rekomenduojama, kad deformaciniai pjūviai turėtų būti keičiami kas 25 metus, iš ekspertų išvadose įvardintos jų būklės galima suprasti, kad deformaciniai pjūviai nebuvo sandarūs, tai irgi pablogino esamą tilto būklę. Ekspertai bendrą tilto elementų būklę įvertino kaip blogą – prietilčiai blogi, atramų būklė patenkinama, kraštinių sijų būklė bloga. Kraštinės sijos turėjo galimai avarinės būklės požymių – ties viena kraštine sija ir griuvo dalis tilto“, – pasakoja hidrotechninių statinių inžinierius.
Prioritetų sąraše buvo 62 pozicijoje, naudojami ir dar prastesnės būklės tiltai
Doc. dr. R. Šadzevičius atkreipia dėmesį, kad 2022 metų balandžio mėnesį Valstybės įmonės (dabar – akcinės bendrovės) Lietuvos automobilių kelių direkcijos direktoriaus patvirtintoje Kelio statinių (tiltų, viadukų, estakadų̨, tunelių), esančių̨ valstybinės reikšmės keliuose, statybos, rekonstravimo, kapitalinio remonto projektų planavimo, rengimo ir įgyvendinimo prioritetinėje eilėje 229 kelio tiltas per Nevėžį buvo 62 pozicijoje iš 1538, vertinant jo būklę ir reikšmę skirti 37,63 balai (balų suma 51,63). Pirmoje sąrašo vietoje 2021 metais – magistralinio kelio A1 Vilnius–Kaunas–Klaipėda A. Meškinio (Kleboniškio) tiltas per Nerį, jam suteikta balų suma 73,5 balai ir pernai rudenį pradėta rekonstrukcija, kurią planuojama baigti 2024 metais.
Anot hidrotechnikos statinių eksperto, yra ir daugiau panašios ar dar blogesnės būklės tiltų. „Pavyzdžiui, Raseinių rajono savivaldybėje (Ariogaloje) 196 kelio tiltas per Dubysą yra 16 pozicijoje prioritetinėje eilėje. Jo atramų ir perdangos nuirusį betono sluoksnį galima be didelių pastangų rankomis nuimti, vadinasi ir tilto betono stipris žymiai sumažėjęs, armatūra korodavusi. Šiam tiltui taip pat gali užtekti didesnės perkrovos ir jo konstrukcijos neatlaikys“ – pastebėjimais dalijasi mokslininkas.
Doc. dr. R. Šadzevičius pasakoja, kad šiuo metu Lietuvoje yra daugiau nei 4 tūkstančiai tiltų: 1538 tiltus prižiūri akcinė bendrovė „Lietuvos automobilių kelių direkcija“, 500 – akcinė bendrovė „Lietuvos geležinkeliai“, likusius 2 tūkstančius – miestų ir rajonų savivaldybės (1446 tiltai yra melioracijos statinių balanse), vien Vilniuje galima suskaičiuoti daugiau nei 80 tiltų. Pasak VDU ŽŪA mokslininko, visus juos būtina prižiūrėti, dalį nusidėvėjusių rekonstruoti ar keisti naujais, tam ateityje reikės daug inžinerinių statinių specialistų.
